Новая система использует видеоизображение вашего лица, чтобы отследить изменения вашего здоровья

Исследователи разработали систему на основе высокоточной видеокамеры, которая может контролировать жизненно важные показатели человека, анализируя небольшие изменения цвета кожи.

Новая система называется DistancePPG. Она создана исследователями из Университета Райса для контроля жизненно важных показателей пациентов с помощью видео, компенсируя при этом тон кожи, освещение и движение.

DistancePPG измеряет пульс и дыхание пациента, анализируя изменения цвета кожи с течением времени.

Применение других систем на базе видеонаблюдения было спорным из-за условий низкой освещенности, темных тонов кожи и движения, но DistancePPG опирается на алгоритмы, которые исправляют эти переменные.

Команда исследователей, в которую вошли аспирант Mayank Kumar и профессоры Ashok Veeraraghavan и Ashutosh Sabharwal, создала систему, которая позволит врачам проводить диагностику пациентов на расстоянии.

Kumar, ведущий выпускник и исследователь проекта, сказал, что DistancePPG будет особенно полезна для мониторинга недоношенных детей, для которых манжеты кровяного давления или проводные зонды могут представлять угрозу. На самом деле, это его и вдохновило на создание системы.

Исследователи знали о разработке новой технологии, которая использует видеокамеру, чтобы обнаруживать почти незаметные изменения цвета кожи лица, связанные с изменением объема крови под кожей.

Однако было три проблемы. Во-первых, эта технология не могла обнаружить изменения цвета кожи темных тонов. Во-вторых, освещение не всегда было достаточно ярким и, в-третьих, возможно самая большая проблема заключалась в том, что пациенты иногда двигались.

Команда исследователей решила эти проблемы, путем добавления метода для определения среднего значения изменения цвета кожи с помощью сигналов из различных областей лица, а также алгоритма, отслеживающего положение носа, глаз, рта и всего лица пациента.

«Нашим главным открытием стало то, что сила сигнала изменения цвета поверхности различна в разных частях лица, поэтому мы разработали алгоритм определяющий среднее значение», сказал Kumar.

Он ожидает, что это программное обеспечение будет применяться в мобильных телефонах, планшетах и компьютерах, чтобы люди могли достоверно измерить свои жизненно важные показатели, когда и где они захотят.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Оптического общества «Biomedical Optics Express».